Телескоп

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность определения направления визирования на объект путем повышения быстродействия оптических связей. Дпя этого в фокальной плоскости объектива 30 каждого автоколлиматора установлен дополнительный фотоприемник 33, выполненный в виде двух параллельных линеек позиционно-чувствительных фотоэлементов , со светофильтрами 34, 35 перед ним. Марка 32 выполнена в виде двух расположенных под углом друг к другу и к линейкам соответствующего фотоприемника прозрачных штрихов на темном фоне, что обеспечивает равномерное разрешение по двум направлениям и упрощение вычисления координат. Область пропускания светофильтров 34, 35 сопряжена с областью пропускания светофильтров 28 и 29, установленных в соответствующем окне устройства коллинеарного переноса лучей каждого автоколлиматора. После полу чения изображения по каждому из двух каналов устройства коллинеарного переноса лучей на фотоприемнике 33 образуются два независимых изображения, разделенных по спектральному составу. 6 ил. (Л с Ю 4 Од , Фиг. 2

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ЛК 1246041

А1 (дц 4 0 02 В 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 « 14

К А ВТОРСКОМЪб СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21,) 3785134/24-10 (22) 27.08.84 (46,) 23.07.86. Бюл. Р 27 (72) Ю. М. Ковшов, В. А. Мейтин и 10. С. Бурмистров (53) 535.853(088.8) (56) Электронная промьппленность, .1951 9,9, с. 23.

Авторское свидетельство СССР

В 1016757, кл. G 02 В 23/00, 1982. (54) ТЕЛЕСКОП (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность определения направления визирования на объект путем повьппения быстродействия оптических связей. Для этого в фокальной плоскости объектива

30 каждого автоколлиматора установлен дополнительный фотоприемник 33, выполненный в виде двух параллельных линеек позиционно-чувствительных фотоэлементов, со светофильтрами 34, 35 перед ним. Марка 32 выполнена в виде двух расположенных под углом друг к другу и к линейкам соответствующего фотоприемника прозрачных штрихов на темном фоне, что обеспечивает равномерное разрешение по двум направлениям и упрощение вычисления координат.

Область пропускания светофильтров

34, 35 сопряжена с областью пропускания светофильтров 28 и 29, установленных в соответствующем окне устройства коллинеарного переноса лучей каждого автоколлиматора. После получения изображения по каждому из двух каналов устройства коллинеарного переноса лучей на фотоприемнике 33 образуются два независимых изображения, разделенных по спектральному составу.

6 ил.

1 12460

Изобретение относится к области измерительной техники, преимущественно к астрономическим устройствам для определения угловых положений низирных осей крупногабаритных следящих приборов — труб телескопов, установленных на многоосных монтировках.

Целью изобретения является повышение точности определения направления визирования на объект путем повышения 10 быстродействия оптических связей.

На фиг. 1 приведено устройство, общий вид; на фиг. 2 — оптическая схема устройства коллинеарного переноса лучей и автоколлиматора; на фиг, 3 — "5 схема фотоприемника; на фиг. 4 — схема марки; на фиг. 5 — схема расположения марки относительно линеек фотоприемника, на фиг. 6 — схема отсчета на линейке фотоприемника. 20

Устройство содержит установленную ,на фундаменте 1 монтировку с основанием 2, первой осью 3, второй осью

4, датчик 5 угла поворота первой оси, датчик 6 угла поворота второй оси, каждый из которых состоит из ротора

7 соединенного с соответствующей осью 3-4, и статора 8. Статор датчика

5 первой оси закреплен на основании

2, статор датчика 6 второй оси - на предыдущей к ней первой оси 3. Труба

9 закреплена на второй оси 4 с объективом 10 и координатором 11 расположенным н фокальной плоскости. Устройство снабжено также призмами 12 и 13, каждая из которых выполнена с плоскими отражающими гранями (a,5,с) и соединена с ротором датчика соответствующей оси так, что одна его

I грань а перпендикулярна осн вращения данной оси, Другая грань 1 перпендикулярна оси вращения последующей оси (для последней оси грань ь перпендикулярна

4 1 визирной оси трубы), третья грань с параллельна оси вращения последующей оси, статор датчика 8 второй оси, эакрепленныи на первой оси 3, имеет плоскую отражающую грань !4 жестко с ним связанную и параллельную грани с призмы 12 первой оси, при этом грань а призмы 13 и грань 6 призмы

12, грань с призмы 12 и отражающая грань 14, грань I приз ы 13 и координатор 11 оптически связаны. 55

Кроме того, статор датчика 5, закрепленного на основании 2, снабжен плоской отражающей гранью l5 жестко

4!

2 с ним связанной и параллельной первой оси 3, причем данная грань и фундамент 1 (грань 16) оптически связаны.

Плоская отражающая грань а базового элемента 12 оптически связана с отражающей гранью 17, расположенной на фундаменте параллельно грани а,.

Оптические связи между гранью а призмы 12 и отражающей гранью 17, отражающими гранями 15 и 16, отражающей гранью с призмы 12 и отражающей гранью 14, отражающей гранью 1 призмы 12 и отражающей гранью а призмы 13 выполнены в виде устройств

18-21 коллинеарного переноса и автоколлиматоров 22-25, причем но всех случаях визирный луч автоколлиматора разделен устройством коллинеарного переноса. на два коллинеарных луча, перпендикулярных к связываемым отражающим граням.

Оптическая связь между координатором 1! и гранью о базового элемента 13 выполнена в виде объектива 26 с маркой, размещеннсй в его главной точке, установленного на трубе 9 так, что марка находится на половине фокусного расстояния объектива 26 и

:включает устройство коллинеарного переноса 27, расположенное на трубе между объективом трубы 10 и объективом 26, Для предотвращения наложения автоколлимационных изображений от оптически связанных граней в каждое входное окно устройств 18-21 коллинеарного переноса (фиг. 2) установлены спектральные фильтры 28 и 29 с неперекрынающимися спектральными областями пропускания,,а в автоколлиматоры 22.-25, состоящие иэ объектива 30, снетоделительного кубика 31, марки

32, установлены фотоприемники 33 и светофильтры 34 и 35, причем фотоприемник состоит из двух параллельных линеек позиционно-чувствительных фотоэлементов 36 и 37 со снетофильтрами 34 и 35 (фиг, 3), а область пропускания светофильтров 34 и 35, установленных перед фотоприемниками, сопряжена с областью пропускания светофильтров 28 и 29, установленных в соотнетствующем окне устройства коллинеарного переноса лучей (УКП) каж ,цого автоколлиматора.

Марка 32 (фиг. 2 и 4) выполнена н виде двух прозрачных штрихов на темном фоне, расположенных под углом друг к другу. Для обеспечения равно124604)

4 визирной оси трубы 9 относительно нор-. мали к грани 6, Применяя известные выражения преобразования координат

f 2), определяют угловое положение

5 визирной оси>

f0

f5 изобретения

25 для второго иэображения у

2 х

Взаимное угловое положение поверх- З0 костей определяется разностью коорди-! ,нат: ду = у-у, дх = х-х

Устройство работает следующим образом.

Для определения углового положения визирной оси трубы телескопа в каждый фиксированный момент времени по датчикам углов поворота осей 5 и 6 снимают угловые отсчеты (ы, и О ). Кроме того, используя оптические связи грани а базового элемента 12 и отражающей грани 17, отражающей грани 15 и отражающей грани 16, грани с приз- мы 12 и отражающей грани 14, грани В приз )2 и грани а приз )3, опре- 45 деляют их относительные угловые положения — углы («,p, ), (Ы p,), (a рз ), (Ы p ). Используя оптическую связь

1 6 грани 6 призмы 13 с координатором )) определяют угловое положение (о(ь Р- ) 50 мерного разрешения по двум направлениям и упрощения вычисления координат марка выполнена в виде двух прозрачных штрихов, находящихся под yrо лом 90 друг к другу, и расположена так, что биссектриса .угла автоколли.мационного изображения этой марки = образует угол 90 с линейками фотоприемников 36 и 37 (фиг. 5). После получения автоколлимационных изображений по каждому из двух каналов УКП на фотоприемнике образуются два независимых изображения, разделенных по .спектральному составу h,A (фиг. 6)

Тогда в системе координат Х, У, связанной с плоскостью фотоприемника (фиг. 6), для координат центра пересечения штрихов иэображения марки справедливо:

У1 + у для первого изображения у = -1 — — ;

Двухкоординатный режим работы поясняется фиг. 5, где дано положение изображения автоколлимационной марки на линейках позиционно-чувствительi ного приемника. Отсчеты у (у ) и

I 1 у (у, ) получаются в результате обработки электрического сигнала с линеек фотоприемников, Формула

Телескоп, содержащий визирную ось трубы телескопа и оптические отражатели, связанные через устройства коллинеарного переноса лучей с двумя входными окнами, и автоколлиматоры, включающие фотоприемник и автоколлимационную марку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности определения углового положения визирной оси трубы путем повышения быстродействия оптических связей, устройство снабжено дополнительными фотоприемниками, каждый из которых установлен в фокальной плоскости объектива каждого автоколлиматора, и светофильтрами с неперекрывающимися областями светопропускания, установленными в каждом входном окне устройства коллинеарного переноса лучей, при этом каждый иэ фотоприемников выполнен в виде двух параллельных линеек позиционно-чувствительных фотоэлементов со светофильтрами, установленными перед этими линейками, с областью пропускания, сопряженной с областью пропускания светофильтра в соответствующем окне узла коллинеарного переноса лучей, а марка каждого из автоколлиматоров выполнена в виде двух прозрачных штрихов на темном фоне, расположенных под углом друг к другу и к линейкам соответствующего фотоприемника.

1246041

Фиг.3

36

Фиг.б

Составитель 10. Костюченко

Редактор Н. Егорова Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 3996/39

Тираж 501,Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4